KR20080048111A - 사람이 노력하지 않아도 물 위에 뜨는 사해 체험장 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 물의 염분농도를 30% 내외로 하여 폐염전이나 염전, 바닷가 양어장등의 수조나 저수조에 이 물을 담아 사람이 아무런 노력을 하지 않고도 안전하게 물 위에 뜨는 체험장을 목적으로 한다.

사해, 체험장, 체험학습장, 소금물, 바닷가, 염전, 양어장.

Description

사람이 노력하지 않아도 물 위에 뜨는 사해 체험장 {the Dead Sea experience}

(도 1) 수영을 할 줄 몰라도 물 위에서 책을 읽을 정도로 몸이 안전하게 뜨는 모습을 그린 개략도

(도 2) 실제 사해 사진으로 아무런 도구 없이 물 위에 떠 있는 모습.

본 발명은 고염분의 바닷물이 담긴 수조에서 사람이 노력하지 않고 수영의 숙련도와 관계없이 비중차에 의한 부력을 느껴볼 수 있도록 함과 동시에 물 위에 떠 있을 수 있도록 하는 관광상품으로의 개발.

사람 몸은 뼈가 2.01, 지방이 0.94, 근육이 1.41 정도의 비중을 갖고 체중의 약 60% 정도는 수분으로 전체 평균 약 1.036 정도의 비중을 갖게 됩니다.

따라서 물의 비중이 1.036 일 때 사람과 동일한 비중이 되고 그보다 더 높은 비중의 물 일 때 상대적으로 사람이 물보다 가벼워 쉽게 몸이 물 위에 뜨게 됩니다.

보통 3.5%정도의 소금 농도를 가지는 바닷물의 비중은 1.026(이하 15℃일 때 환 산비중) 정도로 소금기가 전혀 없는 민물보다 몸이 쉽게 뜨나 사람이 노력하지 않으면 물속으로 가라앉고 맙니다.

사람 몸의 비중과 같은 1.036 정도의 비중을 가지려면 물의 염분농도는 약 4.8%정도 됩니다.

하지만 이 정도의 염분농도에서도 물 위에 안전하게 지속적으로 떠 있기는 수영에 능숙하지 않고는 어렵습니다.

그러나 (도 2) 처럼 사해에서는 아무런 장비나 노력 없이 물 위에 떠 양손을 자유롭게 신문이나 잡지를 읽을 수 있다는데 착안 사해의 염분농도를 알아본 결과 수심의 위치에 따라 차이가 있지만 표층부분은 소금농도가 25%(비중 1.192)정도이고 심층수는 30%정도에 이릅니다.(표층수의 비중이 더 낮은 까닭은 강을 따라 새로 호수로 유입되는 물이 비중이 상대적으로 낮아 위로 뜨고 무거운 물이 아래쪽에 있는 안정적인 형태라 잘 섞이지 않고 비중의 차이가 있음.)

본 발명에서 요구하는 노력하지 않아도 몸이 물 위에 뜰 수 있는 높은 비중의 물은 자연에서는 사해에서 볼 수 있으며 그 이유는 사해가 지형학적 위치가 유입되는 물의 양보다 증발량이 더 많은 지역에 자리하고 있어 높은 비중의 바닷물을 가질 수 있게 되었고 이로 인해 몸이 물 위에 뜨는 신기함으로 관광지로 유명하며 우리나라 초등학교 교과서(교육인적자원부 발행 초등학교 5학년 1학기 과학책 54쪽) 에도 같은 내용으로 소개되고 있습니다.

삼면이 바다인 우리나라도 서남해안의 염전에서 바닷물을 이용한 천일염을 생산하는 과정에서 고 염도 즉 고 비중의 사해와 유사한 성분과 농도의 농축된 바닷물 을 접할 수 있다는데 착안 폐염전이나 생산중인 염전시설, 바닷가 바닷물을 이용할 수 있는 양어장 시설이나 필요에 따라 건물을 만들고 이곳에 수조나 저수조를 만들고 고 염도의 바닷물을 담아 우리나라에서도 사해와 같이 아무런 노력 없이도 누구나 몸이 물 위에 뜨는 체험을 할 수 있게 하고자 한다.

물에 대한 소금의 포화 농도(0℃에서 35.7%, 20℃에서 36%, 40℃에서 36.6%정도이다)는 대략 36%(비중 1.2770) 정도 이나, 본 발명에서는 사해와 비슷하나 물의 비중이 무거울수록 사람이 쉽고 안전하게 물 위에 뜰 수 있으므로 바닷물을 소금농도 30%(비중1.231)내외로 만들어 포화농도에 가까운 바닷물을 수조나 저수조에 담아, 수영을 할 줄 모르거나 , 몸이 불편하거나, 노약자, 특히 어린이도 물에 잠기는 공포감 없이 몸이 물에 뜨는 체험을 느껴볼 수 있도록 하고자 함.

고 농도의 바닷물은 염전이나 양어장에서 바닷물을 햇볕에 의한 증발을 통한 염분 농축과 부족한 염분농도 부분은 천일염을 첨가하여 바닷물과 같은 구성성분을 가진 체험장 바닷물을 만든다.

천일염만을 사용하여 염분농도를 맞추고자 하는 이유는 다음과 같다.

천일염의 염도는 85%정도 이고 나머지 15%는 바닷물의 미네랄 성분을 그대로 함유하고 있어 다시 물에 희석했을 때 바닷물의 성분과 가장 유사한 성분을 가질 수 있기 때문이다. 바닷물의 구성은 세계 어느 바닷물이나 염분 농도의 차이는 있으나 구성하고 있는 구성비는 염소 55.04%, 나트륨 30.61%, 황산 7.68%, 마그네슘 3.69%, 칼슘 1.16%, 칼륨 1.10%, 탄산수소 0.41%, 브롬 0.19%, 붕산 0.07%, 기타 0.05% 로 구성되어 있다.

이와 같은 이유로 바닷물의 성분을 그대로 유지하면서 소금 농도만 높이기 위해 증발 해수와 천일염만을 사용한다.

가공염의 경우 염도는 높으나 물에 희석했을 때 바닷물 성분과 달리 짠맛만 있는 나트륨이 주성분인 소금물이 되기 때문에 피하고자 한다.

한편 같은 농도를 지닌 사해의 경우 초고염도에서 살 수 있는 일부 플랑크톤을 제외하고 세균을 포함 아무것도 살 수가 없어 사해라 불리고 있어 본 체험장은 일반 수영장과 달리 잔류 염소 없이도 유해 세균의 감염 우려가 없는 것으로 사료됨.

또한 바다와 떨어진 내륙에서 민물을 원료로 인공적인 사해 바닷물을 만드는 것은 제조상의 고 비용과 폐수 처리에 어려움이 따르나 바닷가에서 바닷물만을 원료로 만드는 본 발명의 고 염도 바닷물은 제조 원가가 보다 저렴할 뿐 아니라 물의 교환 및 방류시에도 민물 강에 방류되어 생태계를 오염시킬 우려가 있으나 바닷가 인근의 본 체험장은 직접 바다에 방류될 뿐 아니라 바닷물로만 만들어져 2차 해양 오염의 우려가 없음.

바다에 직접 방류시에는 바다의 대량의 바닷물에 본 발명의 바닷물이 흘러들어도 즉시 희석되어 원래의 바닷물로 환원되기 때문입니다.

한편 우리나라는 연간 강수일수가 110일에 연간 강수량은 1200mm 정도로 빗물에 고농도 바닷물을 보호하기 위해 양어장의 고기를 키우기 위해 만들어진 수조나, 체험장을 위한 지붕이 있는 시설을 만들어 바닷물을 담을 대형 수조를 필요로 하나, 장마가 지난 후 강수량보다 증발량이 더 많을 것으로 생각되는 여름철에 한해 야외의 저수지를 이용할 수도 있다.

1. 염전이나 양어장 등에서 증발을 통해 만든 바닷물과 천일염으로 만든 소금농도 30%(비중 1.231) 내외의 고 비중 바닷물

2. 염전이나 폐염전, 또는 바닷물을 이용할 수 있는 양어장 시설이나 인공적인 비 가림(지붕이 있는 시설물) 시설 내에 1항의 물을 담아 몸이 물 위에 뜨는 체험을 할 수 있는 수조나 야외의 저수조.

1. 국내에서 경험할 수 없고 멀리 사해에서만 체험할 수 있는 사람이 물 위에 뜨는 호기심의 사해를 체험할 수 있도록 함.

2. 관광수요의 창출.

3. 기존 시설을 이용할 경우 건축비용과 바닷물 증발지 신축의 불필요.

4. 바다에서만 나오는 원재료(바닷물, 천일염)만을 이용하여 바다 가까운 곳에 시설함으로 제조비용 및 유지비의 절감과 방류시 2차 오염 우려가 없음.

5. 수영을 할 줄 몰라도 물에 잠기는 두려움 없이 이용할 수 있음.

Claims (3)

1. 사해와 같은 염분농도 중 소금의 포화농도에 더 가까운 심층수 부분의 소금농도인 염분농도 30% 내외의 바닷물을 제조함에 있어 일반 바닷물과 증발되어 농축된 바닷물을 사용하며 부족한 염분농도는 천일염을 첨가 제조하여 성분이 바닷물과 같은 고 염도 바닷물을 만들어 사람이 노력하지 않아도 물 위에 뜰 수 있는 사해 체험용 바닷물.
2. 바닷물을 사용할 수 있는 지붕이 있는 양어장이나, 생산중인 염전이나 폐염전 지역에 지붕이 있는 시설을 만들고 내부에 청구항 1의 바닷물을 담아 사해체험을 할 수 있는 수조.
3. 염전 지역 등 바닷가에 청구항 1의 바닷물을 담아 사해 체험을 할 수 있는 야외 저수지.

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